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一种煤炭洗选系统的自动控制方法、装置及存储介质

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


一种煤炭洗选系统的自动控制方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域,尤其涉及一种煤炭洗选系统的自动控制方法、装置及存储介质。

背景技术

目前洗煤厂中的煤炭洗选系统的控制采用顺序启动、顺序停止和故障停止,需要人工看管及控制受煤仓接受煤炭的量,并在一个受煤仓装满时需手动切换到另一个受煤仓进行煤炭接收,没有实现全自动化控制。煤炭洗选系统中的破碎机、筛分机、选煤机、脱水机等设备之间的煤炭运输量需人工控制,容易发生运输量不同或堵塞造成堆积溢出,或是运输量太小没有充分利用设备的最大功率,需人工调节各设备出煤速度;煤炭洗选系统缺乏受煤仓、存储仓、进煤口等满仓超限警报,需人员实时监控。

发明内容

本发明提供了一种煤炭洗选系统的自动控制方法、装置及存储介质,以实现煤炭洗选系统的自动化控制,提高生产效率。

为了实现煤炭洗选系统的自动化控制,提高煤炭洗选系统的生产效率,本发明实施例提供了一种煤炭洗选系统的自动控制方法,所述煤炭洗选系统包括:原煤输入模块、若干个流程节点模块和PLC控制模块;其中,所述流程节点模块包括:受煤节点模块;各所述流程节点模块按照煤炭洗选流程依次连接,且除所述受煤节点模块之外的每个流程节点模块均设置有进煤口和出煤口;所述受煤节点模块设置有出煤口;所述PLC控制模块用PLC全自动化控制系统实现所述自动控制方法;

所述自动控制方法,包括:

检测每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小;

当所述流程节点模块为受煤节点模块,所述受煤节点模块包括若干个受煤仓,还包括:

检测到当前受煤仓的煤炭占比高于第一阈值时,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤;所述第一受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不高于第一阈值的任一受煤仓;

检测到当前受煤仓的煤炭占比低于第二阈值时,控制所述当前受煤仓的出煤口关闭,开启第二受煤仓的出煤口;所述第二受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不低于第二阈值的任一受煤仓。

作为优选方案,本发明的煤炭洗选系统的自动控制方法,根据受煤仓的煤炭占比控制不同受煤仓进行工作;受煤仓的煤炭含量过高时,将原煤运送到其他可用的受煤仓中,受煤仓的煤炭含量过低时,控制受煤仓的出煤口关闭,开启其他可用的受煤仓的出煤口;上述控制实现受煤仓不会空仓或者满仓工作,合理控制每个受煤仓进行受煤和出煤分配,实现了煤炭洗选系统自动化受煤分配,提升了煤炭洗选系统的工作性能;

另外,实时检测各个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小,具体为:

分别对每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比设置若干个阈值范围,并设置每个所述阈值范围对应一个进煤口和一个出煤口的开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第一阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小为所述第一阈值范围对应的第一开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第二阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进出煤口的开度大小为所述第二阈值范围对应的第二开度值,并触发高度警示灯及发出高度警报。

作为优选方案,根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,有效发挥各设备的最大功率,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,当接收到系统启动信号后,以逆原煤输送方向顺序依次按第一预设时间间隔启动若干个运输带,打开各个所述流程节点模块的出煤口,控制各个所述流程节点模块的电机进行空转,空转第二预设时间后,等待所述流程节点模块的煤炭传感器检测到煤炭后,延时第三预设时间后打开所述流程节点模块的进煤口;

当接收到系统停止信号后,关闭所有所述流程节点模块的进煤口,以顺原煤输送方向顺序依次按第四预设时间间隔停止若干个运输带;控制所有所述流程节点模块中的电机进行空转第五预设时间排出内部煤炭后,关闭所有所述流程节点模块的电机和出煤口;其中,原煤输入模块和若干个流程节点模块用运输带进行连接。

作为优选方案,本发明的煤炭洗选系统的自动控制方法,为了避免出现煤炭在每一台设备前的进煤口漏斗堆积溢出,设置了运输带和设备进煤口和出煤口的启停时间,按逻辑程序一键逆序启动及顺序停止,降低进煤口漏斗堆积溢出的风险,实现了煤炭洗选系统自动化启动和停止,提升了煤炭洗选系统的工作性能;在打开进煤口之前,先启动设备的电机空转,处理余留在设备内的煤炭,以使设备达到额定功率后,再打开进煤口,先启动设备的电机空转,处理余留在设备内的煤炭,再关闭进煤口,实现了煤炭洗选系统自动化启停,同时保证设备电机在额定负荷下工作,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤,具体为:

控制转向机将运输带转移到第一受煤仓,将原煤通过所述运输带运送到第一受煤仓中;原煤输入模块和受煤仓模块连接的运输带上设置转向机。

作为优选方案,本发明的煤炭洗选系统的自动控制方法,实时检测受煤仓的煤炭占比;根据受煤仓的煤炭占比控制不同受煤仓进行工作;受煤仓的煤炭占比过高时,控制转向机将原煤运送到其他可用的受煤仓中,实现受煤仓不会满仓工作,合理控制每个受煤仓进行受煤和出煤分配,实现了煤炭洗选系统自动化受煤分配,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯;

当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;其中,所述故障信号包括:手动急停信号、运输带跑偏信号、运输带烟温超限信号、破碎机轴承温度过高信号、存储仓满仓信号、受煤仓空仓信号。

作为优选方案,由于运输带在运行过程中,存在横向受力不平衡的情况,就会导致运输带跑偏,会导致皮带和机架摩擦,损坏皮带,还会导致煤炭侧漏。本发明的煤炭洗选系统的自动控制方法,实时检测各个运输带模块的运输带的跑偏角度,若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯,及时提供故障警报;当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;实时检测各个设备的故障信号,若检测到任一设备发出故障信号,及时提供故障警报,实现自动化警报监控,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,若干个所述流程节点模块,还包括:破碎机模块、筛分机模块、选煤机模块和脱水机模块。

作为优选方案,本发明的煤炭洗选系统的若干个所述流程节点模块,具体包括:受煤仓模块、破碎机模块、筛分机模块、选煤机模块和脱水机模块,各所述流程节点模块按照煤炭洗选流程依次连接,依次对输入煤炭进行接收、破碎、筛分、洗选和脱水处理,实现整个煤炭洗选系统的自动化控制。

作为优选方案,所述煤炭洗选系统,还包括:存储仓模块;

当检测到存储仓模块中的煤炭占比高于预设高位阈值时,触发高仓位警示灯并发出高仓位警报。

作为优选方案,存储仓模块用于存储洗选处理后的煤炭,检测到存储仓模块是否满仓,满仓则发出警报,实现自动化警报监控。

相应地,本发明还提供一种煤炭洗选系统的自动控制装置,所述煤炭洗选系统包括:原煤输入模块、若干个流程节点模块和PLC控制模块;其中,所述流程节点模块包括:受煤节点模块;各所述流程节点模块按照煤炭洗选流程依次连接,且除所述受煤节点模块之外的每个流程节点模块均设置有进煤口和出煤口;所述受煤节点模块设置有出煤口;所述PLC控制模块用PLC全自动化控制系统实现所述自动控制方法;

所述自动控制装置,应用于所述PLC控制模块,包括:进出煤口开度控制模块和受煤节点控制模块;

其中,所述进出煤口开度控制模块用于检测每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小;

所述受煤节点控制模块用于当所述流程节点模块为受煤节点模块时,所述受煤节点模块包括若干个受煤仓;

检测到当前受煤仓的煤炭占比高于第一阈值时,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤;所述第一受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不高于第一阈值的任一受煤仓;

检测到当前受煤仓的煤炭占比低于第二阈值时,控制所述当前受煤仓的出煤口关闭,开启第二受煤仓的出煤口;所述第二受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不低于第二阈值的任一受煤仓。

作为优选方案,利用进出煤口开度控制模块实时检测各个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比;根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

受煤节点控制模块根据受煤仓的煤炭占比控制不同受煤仓进行工作;受煤仓的煤炭含量过高时,将原煤运送到其他可用的受煤仓中,受煤仓的煤炭含量过低时,控制受煤仓的出煤口关闭,开启其他可用的受煤仓的出煤口;上述控制实现受煤仓不会空仓或者满仓工作,合理控制每个受煤仓进行受煤和出煤分配,实现了煤炭洗选系统自动化受煤分配,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,进出煤口开度控制模块包括:阈值范围设置单元和检测控制单元;

其中,所述阈值范围设置单元用于分别对每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比设置若干个阈值范围,并设置每个所述阈值范围对应一个进煤口和一个出煤口的开度值;

所述检测控制单元用于检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第一阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小为所述第一阈值范围对应的第一开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第二阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进出煤口的开度大小为所述第二阈值范围对应的第二开度值,并触发高度警示灯及发出高度警报。

作为优选方案,阈值范围设置单元分别对每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比设置若干个阈值范围,并设置每个所述阈值范围对应一个进煤口和一个出煤口的开度值;检测控制单元根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,有效发挥各设备的最大功率,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

作为优选方案,本发明提供的一种煤炭洗选系统的自动控制装置,还包括:启动模块、停止模块和故障检测模块;

其中,所述启动模块用于当接收到系统启动信号后,以逆原煤输送方向顺序依次按第一预设时间间隔启动若干个运输带,打开各个所述流程节点模块的出煤口,控制各个所述流程节点模块的电机进行空转,空转第二预设时间后,等待所述流程节点模块的煤炭传感器检测到煤炭后,延时第三预设时间后打开所述流程节点模块的进煤口;

所述停止模块用于当接收到系统停止信号后,关闭所有所述流程节点模块的进煤口,以顺原煤输送方向顺序依次按第四预设时间间隔停止若干个运输带;控制所有所述流程节点模块中的电机进行空转第五预设时间排出内部煤炭后,关闭所有所述流程节点模块的电机和出煤口;其中,原煤输入模块和若干个流程节点模块用运输带进行连接;

所述故障检测模块用于若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯;当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;其中,所述故障信号包括:手动急停信号、运输带跑偏信号、运输带烟温超限信号、破碎机轴承温度过高信号、存储仓满仓信号、受煤仓空仓信号。

作为优选方案,为了避免出现煤炭在每一台设备前的进煤口漏斗堆积溢出,启动模块和停止模块设置了运输带和设备进煤口和出煤口的启停时间,按逻辑程序一键逆序启动及顺序停止,降低进煤口漏斗堆积溢出的风险,实现了煤炭洗选系统自动化启动和停止,提升了煤炭洗选系统的工作性能;在打开进煤口之前,先启动设备的电机空转,处理余留在设备内的煤炭,以使设备达到额定功率后,再打开进煤口,在关闭进煤口之前,先启动设备的电机空转,处理余留在设备内的煤炭,再关闭出煤口,实现了煤炭洗选系统自动化启停,同时保证设备电机在额定负荷下工作,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

故障检测模块实时检测各个运输带模块的运输带的跑偏角度,若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯,及时提供故障警报;当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;实时检测各个设备的故障信号,若检测到任一设备发出故障信号,及时提供故障警报,实现自动化警报监控,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序;其中,所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如本发明内容所述的一种煤炭洗选系统的自动控制方法。

附图说明

图1是本发明提供的煤炭洗选系统的自动控制方法的一种实施例的流程示意图;

图2是本发明提供的煤炭洗选系统的一种实施例的结构示意图;

图3是本发明提供的煤炭洗选系统的运输带逆序启动PLC梯形图;

图4是本发明提供的煤炭洗选系统的运输带的顺序停止PLC梯形图;

图5是本发明提供的煤炭洗选系统的运输带1换仓控制PLC梯形图;

图6是本发明提供的煤炭洗选系统的受煤仓A、B的出煤口控制PLC梯形图;

图7是本发明提供的煤炭洗选系统的运输带跑偏10度警报PLC梯形图;

图8是本发明提供的煤炭洗选系统的破碎机启停控制PLC梯形图;

图9是本发明提供的煤炭洗选系统的破碎机进出煤口控制PLC梯形图;

图10是本发明提供的煤炭洗选系统的筛分机启停控制PLC梯形图;

图11是本发明提供的煤炭洗选系统的筛分机进出煤口控制PLC梯形图;

图12是本发明提供的煤炭洗选系统的选煤机的启停控制PLC梯形图;

图13是本发明提供的煤炭洗选系统的选煤机的进出煤口控制PLC梯形图;

图14是本发明提供的煤炭洗选系统的脱水机的启停控制PLC梯形图;

图15是本发明提供的煤炭洗选系统的存储仓的总量监视PLC梯形图;

图16是本发明提供的煤炭洗选系统的各种故障的保护控制PLC梯形图;

图17是本发明提供的煤炭洗选系统的各种故障对应的警示灯PLC梯形图;

图18是本发明提供的煤炭洗选系统的自动控制装置的一种实施例的结构示意图。

其中,说明书附图的附图标记如下:

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具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参照图1,为本发明实施例提供的一种煤炭洗选系统的自动控制方法,所述煤炭洗选系统包括:原煤输入模块、若干个流程节点模块和PLC控制模块;其中,所述流程节点模块包括:受煤节点模块;各所述流程节点模块按照煤炭洗选流程依次连接,且除所述受煤节点模块之外的每个流程节点模块均设置有进煤口和出煤口;所述受煤节点模块设置有出煤口;所述PLC控制模块用PLC全自动化控制系统实现所述自动控制方法;

在本实施例中,所述煤炭洗选系统包括:原煤输入模块、若干个流程节点模块、PLC控制模块和存储仓模块;其中,所述流程节点模块包括:受煤节点模块、破碎机模块、筛分机模块、选煤机模块和脱水机模块。

原煤输入模块、若干个流程节点模块和存储仓模块用运输带进行连接。

自动控制方法包括步骤S101-S103:

步骤S101:检测每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小;

在本实施例中,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小,具体为:

分别对每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比设置若干个阈值范围,并设置每个所述阈值范围对应一个进煤口和一个出煤口的开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第一阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小为所述第一阈值范围对应的第一开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第二阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进出煤口的开度大小为所述第二阈值范围对应的第二开度值,并触发高度警示灯及发出高度警报。

在本实施例中,每个流程节点模块中分别设置一个高限位传感器和一个低限位传感器;

若当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比大于或等于80%时触发低限位传感器,控制当前流程节点模块连接的前一个流程节点模块的进煤口和出煤口开度均为70%;

若当前流程节点模块的煤炭含量等于100%时触发高限位传感器,控制当前流程节点模块连接的前一个流程节点模块的进煤口和出煤口开度均为30%,亮起对应的高度警示灯并发出对应的进煤口满警报。

步骤S102:当所述流程节点模块为受煤节点模块,所述受煤节点模块包括若干个受煤仓,检测到当前受煤仓的煤炭占比高于第一阈值时,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤;所述第一受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不高于第一阈值的任一受煤仓;

在本实施例中,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤,具体为:

控制转向机将运输带转移到第一受煤仓,将原煤通过所述运输带运送到第一受煤仓中;原煤输入模块和受煤仓模块连接的运输带上设置转向机。

在本实施例中,受煤节点模块包括两个受煤仓,每个受煤仓分别设置一个高位量限位开关,当检测到当前的第一受煤仓触发高位量限位开关,则控制转向机,将原煤输入模块和第一受煤仓模块连接的运输带转向到第二受煤仓,延时5秒,以使原煤输入模块和第二受煤仓模块通过所述运输带连接,将煤炭通过运输带运送到第二受煤仓中。

若检测到所有受煤仓都触发了高位量限位开关,则停止原煤输入模块的工作,直到检测到任一受煤仓的高位量限位开关没有被触发,控制转向机,将原煤输入模块和第一受煤仓模块连接的运输带转向到高位量限位开关没有被触发的受煤仓,重新开启原煤输入模块的原煤输入工作。

步骤S103:当所述流程节点模块为受煤节点模块,检测到当前受煤仓的煤炭占比低于第二阈值时,控制所述当前受煤仓的出煤口关闭,开启第二受煤仓的出煤口;所述第二受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不低于第二阈值的任一受煤仓。

在本实施例中,受煤节点模块包括两个受煤仓,每个受煤仓分别还设置一个低位量限位开关,当检测到当前的第一受煤仓触发低位量限位开关,控制第一受煤仓的出煤口关闭,并打开第二受煤仓的出煤口;

若检测到所有受煤仓都触发了低位量限位开关,则关闭所有受煤仓的出煤口,直到检测到任一受煤仓的低位量限位开关没有被触发,则打开低位量限位开关没有被触发的任意一个受煤仓的出煤口。

在本实施例中,当接收到系统启动信号后,以逆原煤输送方向顺序依次按第一预设时间间隔启动若干个运输带,打开各个所述流程节点模块的出煤口,控制各个所述流程节点模块的电机进行空转,空转第二预设时间后,等待所述流程节点模块的煤炭传感器检测到煤炭后,延时第三预设时间后打开所述流程节点模块的进煤口;

当接收到系统停止信号后,关闭所有所述流程节点模块的进煤口,以顺原煤输送方向顺序依次按第四预设时间间隔停止若干个运输带;控制所有所述流程节点模块中的电机进行空转第五预设时间排出内部煤炭后,关闭所有所述流程节点模块的电机和出煤口;其中,原煤输入模块和若干个流程节点模块用运输带进行连接。

在本实施例中,当接收到系统启动信号后,逆原煤输送方向顺序依次按第一预设时间间隔启动6个运输带,并每个运输带都有一个延时启动时间,逐步排出每一个流程节点模块的余煤,启动原煤输入模块的井下煤炭输送到受煤仓模块的运输带后,开始整个系统的洗选煤炭工作。

每个运输带都有一个手动启动开关,若任意一个运输带发生故障时可以手动启动检修或故障停止。

当接收到系统停止信号后,顺原煤输送方向顺序依次按第四预设时间间隔停止6个运输带,每延时一个时间停止一个运输带,防止流程节点模块中发生煤炭堆积过多溢出。

在本实施例中,若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯;

在本实施例中,每个运输带都设置一个限位开关,若检测到当前运输带的跑偏角度大于10度且小于20度,则触发当前运输带的限位开关并亮角度偏离警示灯;

检测到当前运输带的跑偏角度大于等于20度,则触发当前运输带的限位开关、亮运输带故障警示灯并触发运输带跑偏信号。

当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;其中,所述故障信号包括:手动急停信号、运输带跑偏信号、运输带烟温超限信号、破碎机轴承温度过高信号、存储仓满仓信号、受煤仓空仓信号。

在本实施例中,设置若干个故障警示灯,与各个故障信号一一对应,当检测到任意一种故障信号后,触发对应的故障警示灯,以使工作人员通过信号灯知道故障原因。

在本实施例中,当检测到存储仓模块中的煤炭占比高于预设高位阈值时,触发高仓位警示灯并发出高仓位警报。

在本实施例中,存储仓模块包括一个存储仓,在存储仓中设置一个限位开关,当检测到存储仓里的煤炭占比高于85%时,触发限位开关,触发高仓位警示灯并发出高仓位警报。

为了更好地说明本实施例,以下提供一个煤炭洗选系统的自动控制方法的具体的实施流程:

请参考图2,图2展示了煤炭洗选系统的一种实施例的结构示意图,煤炭洗选系统包括原煤输入模块、若干个流程节点模块、存储仓模块和PLC控制模块;

其中,原煤输入模块、受煤仓模块、流程节点模块和存储仓模块依次用运输带1、运输带2和运输带6进行连接;

所述原煤输入模块包括原煤和转向机,所述转向机用于将所述原煤通过不同的运输带分别运送到不同的受煤仓中;

若干个流程节点模块包括受煤节点模块、破碎机、筛分机、选煤机和脱水机;破碎机、筛分机、选煤机和脱水机依次用运输带3、运输带4和运输带5进行连接;所述受煤仓模块包括A受煤仓和B受煤仓;

所述存储仓模块包括一个存储仓;

煤炭洗选系统的自动控制方法的具体的实施流程:

煤炭洗选系统的自动控制方法通过PLC全自动化控制系统实现。

请参考图3-图17为PLC全自动化控制系统的整体PLC梯形图,其中,每张图为PLC全自动化控制系统的部分PLC梯形图,每张图依次连接。

请参考图3为运输带逆序启动PLC梯形图,当接收到系统启动信号X000后,按第一预设时间间隔依次启动运输带6(Y006)、运输带5(Y005)、运输带4(Y004)、运输带3(Y003)、运输带2(Y002)和运输带1(Y001);启动运输带1后启动井下煤炭输送到受煤仓的皮带,开始正常的洗选煤炭工作。每个运输带都有一个手动启动开关(X011-X016),运输带1设有运输带1转向机手动开关(X020),任一运输带发生故障时可以手动启动检修或故障停止。

启动运输带6后,各个流程节点模块同时接收到启动信号,打开各个所述流程节点模块的出煤口,控制流程节点模块中的电机进行空转,空转第二预设时间后,等待流程节点模块的进煤口的煤炭传感器检测到煤炭后,延时第三预设时间后打开流程节点模块的进煤口。

请参考图4为运输带的顺序停止PLC梯形图,当接收到系统停止信号X001后,各个流程节点模块接收到停止信号,关闭所有流程节点模块的进煤口,按第四预设时间间隔依次停止运输带1、运输带2、运输带3、运输带4、运输带5和运输带6,控制所有流程节点模块中的电机进行空转第五预设时间后,关闭流程节点模块的电机和出煤口。

A受煤仓、B受煤仓、破碎机、筛分机、选煤机、脱水机和存储仓均设置有各自的高度限位器,所述高度限位器用于检测当前设备的煤炭含量。

请参考图5为运输带1换仓控制PLC梯形图,当任一受煤仓的高限位传感器X023或者X024检测到当前受煤仓(X021或者X022)的煤炭含量高于第一阈值时,启动运输带的转动机Y010,延时5秒,以使转动机将运输带从当前受煤仓转向到另一受煤仓,将原煤运送到另一受煤仓中。

示例性地,当检测到当前的A受煤仓X021的煤炭占比等于100%,触发高限位传感器X023,则控制转向机Y010,将原煤输入模块和A受煤仓模块连接的运输带转向到B受煤仓X022,延时5秒,以使原煤输入模块和B受煤仓模块通过所述运输带Y001连接,将煤炭通过运输带运送到B受煤仓X022中。

若检测到两个受煤仓都触发了高限位传感器,即高限位传感器X023和高限位传感器X024都被触发,A受煤仓X021和B受煤仓X022的煤炭占比等于100%,则停止原煤输入模块的工作,直到检测到任一受煤仓的高位量限位开关没有被触发,若A受煤仓的高位量限位开关没有被触发,控制转向机Y010,将原煤输入模块和B受煤仓模块连接的运输带转向A受煤仓,重新开启原煤输入模块的原煤输入工作。若A受煤仓和B受煤仓的高位量限位开关都没有被触发,则选择A受煤仓X021工作。

在本实施例中,示例性地,当检测到当前的A受煤仓的煤炭占比为1%,触触发A受煤仓的低限位传感器X025,控制A受煤仓的出煤口关闭,开启B受煤仓的出煤口。

示例性地,若检测到所有受煤仓都触发了低位量限位开关X025和X026,则关闭所有受煤仓的出煤口,直到检测到任一受煤仓的低位量限位开关没有被触发,若检测到A受煤仓的低位量限位开关没有被触发,则打开A受煤仓的出煤口。若A受煤仓和B受煤仓的高位量限位开关都没有被触发,则选择A受煤仓工作。

利用所有角度限位器,实时检测各个运输带模块的运输带的跑偏角度;

请参考图6为运输带跑偏10度警报PLC梯形图,若检测到当前运输带的跑偏角度大于10度,则触发当前运输带的角度警示灯Y027。

当角度限位器检测到当前运输带的跑偏角度大于20度,则触发运输带故障信号,停止整个洗煤系统的工作。

请参考图7为受煤仓A、B的出煤口控制PLC梯形图,为控制破碎机进煤口漏斗内煤炭不溢出,通过限位传感器X030和限位传感器X032,控制受煤仓的出煤口的出煤量,具体为:

当破碎机进煤口漏斗煤炭含量没有触发限位传感器时,默认先打开A受煤仓的出煤口,如果A受煤仓触发了低限位传感器X025,控制A受煤仓的出煤口关闭,开启B受煤仓的出煤口,出煤口打开度为100%。

当破碎机进煤口漏斗含量大于或等于80%时触发限位器X030,控制B受煤仓出煤口Y022开度为70%,并亮警示灯Y020;

当破碎机进煤口漏斗含量等于100%时触发限位器X032,控制B受煤仓出煤口Y025开度为30%,并亮警示灯Y023并发出破碎机进煤口满警报Y026。

请参考图8为破碎机启停控制PLC梯形图,接收到破碎机启动信号时,立刻启动破碎机电机,然后破碎机电机Y030空转2秒达到额定功率后后,再打开破碎机进煤口Y031;接收到破碎机停止信号时,继续保持破碎机电机Y030的运转,然后断开进煤Y031口的供电,进煤口关闭,2秒后处理完设备内煤炭再关闭破碎机电机Y030。

请参考图9为破碎机进出煤口控制PLC梯形图,为控制筛分机进煤口漏斗内煤炭不溢出,通过限位传感器X052和限位传感器X054,控制破碎机的进煤口进煤量和出煤口出煤量,具体为:

当筛分机进煤口漏斗煤炭含量没有触发限位传感器时,破碎机进煤口Y031和出煤口Y033默认打开100%;

当筛分机进煤口漏斗的煤炭含量大于或等于80%时触发限位传感器X052,破碎机进出煤口Y034打开70%,并亮警示灯Y035;

当筛分机进煤口漏斗的煤炭含量大于或等于100%时触发限位传感器X054,破碎机进进出煤口Y036打开30%,并亮警示灯Y037和发出筛分机进煤口满警报Y040。

请参考图10为筛分机启停控制PLC梯形图,当接收到筛分机启动信号时,先启动筛分机电机Y050,筛分机电机Y050空转2秒达到预设振幅和预设频率后,等待筛分机进煤口的煤炭传感器X067检测到煤炭后,延时2秒后打开筛分机进煤口Y051,开始煤炭的筛分。

请参考图11为筛分机进出煤口控制PLC梯形图,为控制选煤机进煤口漏斗内煤炭不溢出,通过限位传感器X063和限位传感器X065,控制筛分机的出煤口的出煤量,具体为:

当选煤机进煤口漏斗煤炭含量没有触发限位传感器时,筛分机进出煤口Y052打开100%;

当选煤机进煤口漏斗中的煤炭含量大于或等于80%时触发限位传感器X063,筛分机进进出煤口Y054打开70%,并亮警示灯Y053;

当选煤机进煤口漏斗中的煤炭含量大于或等于100%时触发限位传感器X065,筛分机进出煤口Y056打开30%,并亮警示灯Y055和发出选煤机进煤口满警报Y057。

请参考图12为选煤机的启停控制PLC梯形图,当接收到选煤机启动信号时,先启动选煤机电机Y060,等待选煤机进煤口的煤炭传感器X071检测到煤炭后,延时3秒后打开选煤机进煤口Y061,开始煤炭的洗选。

请参考图13为选煤机的进出煤口控制PLC梯形图,为控制脱水机进煤口漏斗内煤炭不溢出,通过限位传感器X074和限位传感器X076,控制筛分机的进出煤口的出煤量,具体为:

当选煤机进煤口漏斗煤炭含量没有触发限位传感器时,选煤机进出煤口Y062打开100%;

当脱水机进煤口漏斗的煤炭含量大于或等于80%时触发限位传感器X074,选煤机进出煤口Y064打开70%,并亮警示灯Y063;

当脱水机进煤口漏斗中的煤炭含量大于或等于100%时触发限位传感器X076,选煤机进出煤口Y066打开30%,并亮警示灯Y055和发出脱水机进煤口满警报Y057。

当存储仓里的煤炭含量达到85%时,触发限位传感器X102,便会发出存储仓高仓位警报并亮警示灯Y075。

请参考图14为脱水机的启停控制PLC梯形图,当接收到脱水机启动信号时,若异常检测传感器X101没有检测到异常,就会亮绿色指示灯Y073,打开脱水机的进煤口Y074,延时0.5秒后,同步异向的启动两台脱水振动机Y071和Y072,开始对煤炭进行脱水处理。

请参考图15为存储仓的总量监视PLC梯形图,存储仓安装了一个总量限位开关X102,当存储仓里的煤炭含量达到85%时,触发限位开关X102,便会发出警报Y076并亮警示灯Y075。

请参考图16为各种故障的保护控制PLC梯形图和图17为各种故障对应的警示灯PLC梯形图,当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发故障警示灯,发出对应的故障警报(Y110-Y123);其中,所述故障信号包括:手动急停信号X110、运输带跑偏信号(X111-X116)、运输带烟温超限信号X120、破碎机轴承温度过高信号X121、存储仓满仓信号X122、受煤仓空仓信号X123。

实施本发明实施例,具有如下效果:

本发明的煤炭洗选系统的自动控制方法,根据受煤仓的煤炭占比控制不同受煤仓进行工作;受煤仓的煤炭含量过高时,将原煤运送到其他可用的受煤仓中,受煤仓的煤炭含量过低时,控制受煤仓的出煤口关闭,开启其他可用的受煤仓的出煤口;上述控制实现受煤仓不会空仓或者满仓工作,合理控制每个受煤仓进行受煤和出煤分配,实现了煤炭洗选系统自动化受煤分配,提升了煤炭洗选系统的工作性能;

另外,实时检测各个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

实施例二

请参照图18,为本发明实施例提供的一种煤炭洗选系统的自动控制装置,所述煤炭洗选系统包括:原煤输入模块、若干个流程节点模块和PLC控制模块;其中,所述流程节点模块包括:受煤节点模块;各所述流程节点模块按照煤炭洗选流程依次连接,且除所述受煤节点模块之外的每个流程节点模块均设置有进煤口和出煤口;所述受煤节点模块设置有出煤口;所述PLC控制模块用PLC全自动化控制系统实现所述自动控制方法;

所述自动控制装置,应用于所述PLC控制模块,包括:进出煤口开度控制模块201和受煤节点控制模块202;

其中,所述进出煤口开度控制模块201用于检测每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,根据所述煤炭占比,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小;其中,当所述上一个流程节点模块为受煤节点模块时,则只控制受煤节点模块的出煤口的开度大小;

所述受煤节点控制模块202用于当所述流程节点模块为受煤节点模块时,所述受煤节点模块包括若干个受煤仓;

检测到当前受煤仓的煤炭占比高于第一阈值时,控制第一受煤仓接收原煤输入模块输入的原煤;所述第一受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不高于第一阈值的任一受煤仓;

检测到当前受煤仓的煤炭占比低于第二阈值时,控制所述当前受煤仓的出煤口关闭,开启第二受煤仓的出煤口;所述第二受煤仓为受煤节点模块的煤炭占比不低于第二阈值的任一受煤仓。

进出煤口开度控制模块包括:阈值范围设置单元和检测控制单元;

其中,所述阈值范围设置单元用于分别对每个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比设置若干个阈值范围,并设置每个所述阈值范围对应一个进煤口和一个出煤口的开度值;

所述检测控制单元用于检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第一阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进煤口和出煤口的开度大小为所述第一阈值范围对应的第一开度值;

检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比落入第二阈值范围时,控制上一个流程节点模块的进出煤口的开度大小为所述第二阈值范围对应的第二开度值,并触发高度警示灯及发出高度警报。

本发明提供的一种煤炭洗选系统的自动控制装置,还包括:启动模块、停止模块和故障检测模块;

其中,所述启动模块用于当接收到系统启动信号后,以逆原煤输送方向顺序依次按第一预设时间间隔启动若干个运输带,打开各个所述流程节点模块的出煤口,控制各个所述流程节点模块的电机进行空转,空转第二预设时间后,等待所述流程节点模块的煤炭传感器检测到煤炭后,延时第三预设时间后打开所述流程节点模块的进煤口;

所述停止模块用于当接收到系统停止信号后,关闭所有所述流程节点模块的进煤口,以顺原煤输送方向顺序依次按第四预设时间间隔停止若干个运输带;控制所有所述流程节点模块中的电机进行空转第五预设时间排出内部煤炭后,关闭所有所述流程节点模块的电机和出煤口;其中,原煤输入模块和若干个流程节点模块用运输带进行连接;

所述故障检测模块用于若检测到当前运输带的跑偏角度大于预设角度,则触发对应的角度警示灯;当检测到故障信号时,停止所有设备的工作,并触发对应的故障警示灯,发出故障警报;其中,所述故障信号包括:手动急停信号、运输带跑偏信号、运输带烟温超限信号、破碎机轴承温度过高信号、存储仓满仓信号、受煤仓空仓信号。

上述的煤炭洗选系统的自动控制装置可实施上述方法实施例的煤炭洗选系统的自动控制方法。上述方法实施例中的可选项也适用于本实施例,这里不再详述。本申请实施例的其余内容可参照上述方法实施例的内容,在本实施例中,不再进行赘述。

实施本发明实施例,具有如下效果:

本发明实施例提供的煤炭洗选系统的自动控制装置,利用进出煤口开度控制模块实时检测各个流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比;根据检测到当前流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的上一个设备的进出煤口开度大小;根据流程节点模块的进煤口漏斗的煤炭占比,控制当前流程节点模块的不同进煤口和出煤口的开度大小,例如,设备的进煤口煤炭含量过高时,控制前一个设备进出煤口开度变小,自动调节各个设备的煤炭运输量,并保持最大输出量,提高生产效率,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

受煤节点控制模块根据受煤仓的煤炭占比控制不同受煤仓进行工作;受煤仓的煤炭含量过高时,将原煤运送到其他可用的受煤仓中,受煤仓的煤炭含量过低时,控制受煤仓的出煤口关闭,开启其他可用的受煤仓的出煤口;上述控制实现受煤仓不会空仓或者满仓工作,合理控制每个受煤仓进行受煤和出煤分配,实现了煤炭洗选系统自动化受煤分配,提升了煤炭洗选系统的工作性能。

实施例三

相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任意一项实施例所述的煤炭洗选系统的自动控制方法。

示例性的,所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中,并由所述处理器执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述终端设备中的执行过程。

所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器、存储器。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,所述处理器是所述终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数据,实现终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等;存储数据区可存储根据移动终端的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(SecureDigital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

其中,所述终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,应当理解,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围。特别指出,对于本领域技术人员来说,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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